JP2011238768A5 - - Google Patents

Claims (18)

1. 光電変換部と、
   前記光電変換部で発生した電荷が転送される制御電極を有する増幅トランジスタと、
   を有する画素が行列状に配され、
   各行に含まれる複数の前記画素からの信号が対応する出力信号線に並列に出力される固体撮像装置において、
   行列状に配された前記画素は、第１の画素と、前記第１の画素とは並列に前記信号が出力されない第２の画素とを含み、
   前記制御電極をリセットするための電圧を供給する第１のリセット電源供給部及び第２のリセット電源供給部と、
   前記第１のリセット電源供給部と前記第１の画素の増幅トランジスタの制御電極との電気的導通を制御する第１のリセットトランジスタと、
   前記第１の画素の増幅トランジスタの制御電極と前記第２の画素の増幅トランジスタの制御電極との電気的導通を制御する第２のリセットトランジスタと、
   前記第２の画素の増幅トランジスタの制御電極と前記第２のリセット電源供給部との電気的導通を制御する第３のリセットトランジスタと、
   を備えることを特徴とする固体撮像装置。
2. 前記増幅トランジスタが第１の導電型であり、前記第１及び前記第２のリセットトランジスタの導電型が、前記第１の導電型とは反対の第２の導電型であり、
   前記第１の画素の増幅トランジスタの制御電極が、前記第１リセットトランジスタ及び前記第２リセットトランジスタの主電極に接続され、
   前記第１の画素の増幅トランジスタの制御電極と、前記第１のリセットトランジスタまたは前記第２のリセットトランジスタの制御電極との間に結合容量を有し、
   前記結合容量を介して、前記リセットトランジスタの制御電極に供給された電圧で、前記第１の画素の増幅トランジスタの制御電極の電位を制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
3. 前記第１のリセット電源供給部は第１のリセット電源線を含み、
   前記第２のリセット電源供給部は第２のリセット電源線を含み、
   前記第１のリセット電源線及び前記第２のリセット電源線は、画素領域外に配されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の固体撮像装置。
4. 前記増幅トランジスタの導電型がＰ型であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の固体撮像装置。
5. 前記画素に、前記光電変換部で発生した電荷を、前記増幅トランジスタの制御電極に転送する転送トランジスタが含まれることを特徴とすることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の固体撮像装置。
6. 複数の光電変換部と、前記複数の光電変換部で発生した電荷を、それぞれ１つの増幅トランジスタの制御電極に転送する複数の転送トランジスタとを有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の固体撮像装置。
7. 前記光電変換部の上部に、入射光を前記光電変換部に導くための光ガイドが配されたことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の固体撮像装置。
8. 前記光電変換部が配された半導体基板を有し、
   前記半導体基板の第１主面側に前記出力信号線が配され、
   前記第１主面とは反対の第２主面側から前記光電変換部に光が入射する裏面照射型であることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の固体撮像装置。
9. 前記増幅トランジスタは接合型電界効果トランジスタ、バイポーラトランジスタ、または静電誘導トランジスタのいずれかであることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の固体撮像装置。
10. 前記増幅トランジスタ及び前記リセットトランジスタが配された半導体領域を有し、
    前記増幅トランジスタの一方の主電極領域には前記半導体領域を介して電圧が供給されることを特徴とする請求項９に記載の固体撮像装置。
11. 行列状に配された前記画素の１列に対応して複数の前記出力信号線が配され、
    複数の行に含まれる前記画素からの信号が対応する前記複数の出力信号線に並列に出力され、
    行列状に配された前記画素は、前記第１の画素と並列に信号が出力され、かつ前記第１の画素とは異なる行に含まれる第３の画素を含み、
    前記第２のリセットトランジスタの一方の主電極が前記第１の画素の増幅トランジスタの制御電極に接続され、前記第２のリセットトランジスタの他方の主電極が前記第３の画素の増幅トランジスタの制御電極に接続され、
    前記第３の画素の増幅トランジスタの制御電極と前記第２の画素の増幅トランジスタの制御電極との電気的導通を制御する第４のリセットトランジスタを有することを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載の固体撮像装置。
12. 光電変換部と、前記光電変換部で発生した電荷が転送される制御電極を有する増幅トランジスタと、をそれぞれが含む第１の画素及び第２の画素と、
    前記第１の画素からの信号及び前記第２の画素からの信号が出力される出力線と、
    を有する固体撮像装置において、
    前記制御電極をリセットするための電圧を供給する第１のリセット電源供給部及び第２のリセット電源供給部と、
    前記第１のリセット電源供給部と前記第１の画素の増幅トランジスタの制御電極との電気的導通を制御する第１のリセットトランジスタと、
    前記第１の画素の増幅トランジスタの制御電極と前記第２の画素の増幅トランジスタの制御電極との電気的導通を制御する第２のリセットトランジスタと、
    前記第２の画素の増幅トランジスタの制御電極と前記第２のリセット電源供給部との電気的導通を制御する第３のリセットトランジスタと、
    を備えることを特徴とする固体撮像装置。
13. 前記固体撮像装置は、第３の画素及び第４の画素と、
    前記第３の画素からの信号及び前記第４の画素からの信号が出力される、前記出力線とは別の出力線と、をさらに有し、
    前記第１のリセット電源供給部と前記第３の画素の増幅トランジスタの制御電極との電気的導通を制御する第４のリセットトランジスタと、
    前記第３の画素の増幅トランジスタの制御電極と前記第４の画素の増幅トランジスタの制御電極との電気的導通を制御する第５のリセットトランジスタと、
    前記第４の画素の増幅トランジスタの制御電極と前記第２のリセット電源供給部との電気的導通を制御する第６のリセットトランジスタと、をさらに備えることを特徴とする請求項１２に記載の固体撮像装置。
14. 前記増幅トランジスタが第１の導電型であり、前記第１及び前記第２のリセットトランジスタの導電型が、前記第１の導電型とは反対の第２の導電型であり、
    前記第１の画素の増幅トランジスタの制御電極が、前記第１リセットトランジスタ及び前記第２リセットトランジスタの主電極に接続されたことを特徴とする請求項１２または請求項１３のいずれかに記載の固体撮像装置。
15. 前記第１の画素の増幅トランジスタの制御電極と、前記第１のリセットトランジスタまたは前記第２のリセットトランジスタの制御電極との間に結合容量を有し、
    前記結合容量を介して、前記リセットトランジスタの制御電極に供給された電圧で、前記第１の画素の増幅トランジスタの制御電極の電位を制御することを特徴とする請求項１４に記載の固体撮像装置。
16. 前記増幅トランジスタの導電型がＰ型であることを特徴とする請求項１２乃至請求項１５のいずれか一項に記載の固体撮像装置。
17. 前記増幅トランジスタは接合型電界効果トランジスタ、バイポーラトランジスタ、または静電誘導トランジスタのいずれかであることを特徴とする請求項１２乃至請求項１６のいずれか一項に記載の固体撮像装置。
18. 固体撮像装置の駆動方法において、
    前記固体撮像装置は、
    光電変換部と、前記光電変換部で発生した電荷が転送される制御電極を有する増幅トランジスタと、をそれぞれが含む第１の画素及び第２の画素と、
    前記第１の画素からの信号及び前記第２の画素からの信号が出力される出力線と、
    前記制御電極をリセットするための電圧を供給する第１のリセット電源供給部及び第２のリセット電源供給部と、
    前記第１のリセット電源供給部と前記第１の画素の増幅トランジスタの制御電極との電気的導通を制御する第１のリセットトランジスタと、
    前記第１の画素の増幅トランジスタの制御電極と前記第２の画素の増幅トランジスタの制御電極との電気的導通を制御する第２のリセットトランジスタと、
    前記第２の画素の増幅トランジスタの制御電極と前記第２のリセット電源供給部との電気的導通を制御する第３のリセットトランジスタと、
    を備え、
    前記駆動方法は、
    前記第１の画素の制御電極に前記電荷が転送される際に、
    前記第１のリセットトランジスタ及び前記第２のリセットトランジスタを非導通状態として、前記第１の画素の制御電極を電気的に浮遊状態とし、
    前記第３のリセットトランジスタを導通状態として、前記第２の画素の制御電極に前記リセット電圧を印加すること
    を特徴とする駆動方法。